Устройство для определения нагрузок на опорные ролики вращающейся печи
Изобретение относится к средствам технической диагностики вращающихся печей и может найти применение в цементной, химической и металлургической отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение точности определения нагрузок и упрощение конструкции. Предложено устройство определения нагрузок на опорный ролик 1 вращающейся печи по упругой деформации оси 2 ролика 1, измеряемой оптическим методом с помощью датчика деформации, встроенного в пустотелую ось 2 и выполненного в виде трубы 11 с закрепленным на ней объективом 13 и двуплечим рычагом 14. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)ю F 27 В 7/22
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
10 (21) 4688518/33 (22) 03.05.89 (46) 15.03.92.Бюл. М 10 (71) Львовский политехнический институт им, Ленинского комсомола (72) В.А,Пашистый, И.В,Кузьо, M,А.Колянковский и Б.И.Ярема (53) 666.94.041 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1261751, кл. F 27 О 21/04, 1984.
Авторское свидетельство СССР
М 1659693, кл. F 27 8 7/22, 25.04.89. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
НАГРУЗОК НА ОПОРНЫЕ РОЛИКИ ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ
„;5LI ÄÄ 1719845 À1 (57) Изобретение относится к средствам технической диагностики вращающихся печей и может найти применение в цементной. химической и металлургической отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение точности определения нагрузок и упрощение конструкции.
Предложено устройство определения нагрузок на опорный ролик 1 вращающейся печи по упругой деформации оси 2 ролика 1, измеряемой оптическим методом с помощью датчика деформации, встроенного в пустотелую ось 2 и выполненного в виде трубы 11 с закрепленным на ней объективом 13 и двуплечим рычагом 14. 2 ил. I 119845
Изобретение относится к средствам технической диагностики вращающихся печей и может найти применение в цементной, химической и металлургической отраслях промышленности.
Целью изобретения является повышение точности определения нагрузок и упрощения конструкции, На фиг. 1 изображено устройство для определения нагрузок на опорные ролики вращающейся печи; на фиг. 2 — величина деформации оси ролика, зафиксированная на,мишени.
Опорный ролик 1 с пустотелой осью 2 установлен вместе с подшипниками 3 и стаканами 4 в корпусах 5, На стойках 6 с торцовых сторон оси 2 установлены лазер 7 и мишень 8. В крышках 9 предусмотрены смотровые люки 10. Датчик деформации выполнен в виде трубы 11, закрепленной в опорной плоскости А-А на оси 2, и соединенного с ней посредством плоскопараллельных пружин 12 объектива 13. К трубе 11 шарнирно прикреплен двуплечий рычь 14 с пружиной 15, правое плечо которого контактирует с внутренней поверхностью в срединной плоскости В-В отверстия оси 2, а левое — с объективом 13.
Принцип работы устройства следующий. Перед определением нагрузки на опорный ролик 1 снимают крышки со смотровых люков 10 на крышках 9. На фокусном расстоянии 1 объектива 13 устанавливают на стойке 6 мишень 8 с миллиметровой byмагой. С другой стороны оси 2 на стойке 6 устанавливают лазер 7, После включения лазера 7 его луч фокусируется объективом
13 на миллиметровой бумаге мишени 8. В процессе вращения ролика 1 в зависимости от его углового положения меняется расстояние между трубой 11 и внутренней поверхностью.срединной плоскости В-В оси 2 (за счет ее деформации), Эту величину деформации оси 2 преобразует в возвратно-поступательное перемещение объектива 13 рычаг
14. При этом не1»ольшое перемещение правого плеча рычага 14 увеличивается на ле11 вом с передаточным числом l= —, где и 11, Iг
1г — соответственно расстояния до оси шарнира левого и правого плечей рычага 14. Установка объектива 13 на плоскопараллельных пружинах 12 обеспечивает возвратно-поступательное перемещение обьектива 13 бев перекоса его оптической оси, что позволяет повысить точность измерения деформации оси 2. В процессе работы печи оператор отмечает на миллиметровой бумаге крайние точки (а, в), на которые проектируется луч лазера 7. По расстоянию 1о между этими точками определяют действительную о деформацию оси 2 по зависимости д = —, 5 где i — передаточное отношение плеч рычага
14. Нагрузку на опорный ролик 1 определяют по зависимости
Ig
О=с д=с =—
В
10 где с — жесткость оси 2 ролика 1, т/мкм, Для опорных роликов 1 грузоподъемностью 0=660 т при передаточном отношении плечей рычага 14 1-50, расстояние между точками а и в находится в пределах !О=20 — 30
15 мм, что соответствует деформации оси д = — =0,4 — 0,6 мм. Датчик деформации по о зволяет увеличивать величины деформации срединной плоскости В-В йа оси 2, благода20 ря большому передаточному отношению его плеч, что позволяет считывать отклонения лазерного луча (равное отклонению обьектива 13, закрепленного на плоскопараллельных пружинах 12) на обычной
25 миллиметровой бумаге.
Так, при соотношении плеч 1=50 и упругой деформации оси 2 д=0,6 мм луч лазера
7, пройдя через обьектив 13, опишет на мишени линию длиной 1= д 1=0,6 х 50=30 мм.
Простота конструкции датчика деформации и фотоприемника позволит измерять нагрузки на опорах без больших затрат на измерительную аппаратуру.
Устройство отличается простотой конструкции и обслуживания. Установка датчика.деформации внутри отверстия оси 2 надежно защищает его от воздействия внешней среды и от механических повреждений. Устройство обладает высокой точно40 стью измерения деформации оси 2 и дешевизной изготовления. Кроме измерения нагрузки, предлагаемое устройство обеспечивает точное определение угла опирания )3 бандажа на ролик 1 (по углу накло45 на прямой ав к вертикали). Определение нагрузок на опорные ролики 1 вращающийся печи.в процессе ее работы позволяет избежать аварии из-за перегрузок роликов 1, своевременно проводить регулировочные
50 работы по выпрямлению оси вращения печи и равномерному распределению нагрузок на опоры. Повышается стойкость футеровки и межремонтный срок работы печи.
Формула изобретения
Устройство для определения нагрузок на опорные ролики вращающейся печи, содержащее опорный ролик с пустотелой осью, встроенный в отверстие оси датчик деформации и установленный с противопо1719845
Составитель Л.Петрова
Редактор М.Циткина Техред М.Моргентал Корректор М.Максимишинец
Заказ 761 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ложных и торцовых сторон оси ролика лазер и фотоприемник, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения нагрузок и упрощения конструкции, фотоприемник выполнен в виде мишени с 5 миллиметровой бумагой, а датчик деформации — в виде закрепленной в опорной плоскости оси ролика внутри ее отверстия трубы с закрепленным на ней с одного ее конца посредством плоскопараллельных пружин объективом и с шарнирно соединенным с другим ее концом двуплечим рычагом, один конец которого подпружинен и контактирует с внутренней поверхностью отверстия в срединной плоскости оси, а другой— с объективом.


